Cómo una pantalla fluorescente se convirtió en un tubo de vacío triodo para audio
El NuHybrid es (como habrás adivinado por el nombre) un nuevo tipo de amplificador de auriculares de tubo híbrido. Este kit relativamente poco conocido se basa en el diseño original del amplificador de auriculares «Millett Hybrid» de 2002, pero en lugar de usar un tubo de radio de automóvil antiguo tradicional, usa un Korg Nutube 6P1. Al igual que el original, el NuHybrid emplea una etapa de tubo de bajo voltaje para la amplificación de voltaje y un OpAmp de estado sólido para conducir la corriente a los auriculares.
Este artículo discutirá:
- Construyendo el NuHybrid. Cómo llenar la placa de circuito impreso (PCB) de este excelente e inusual kit de amplificador de válvulas.
- Dado que el kit terminado deja al constructor con una placa expuesta, también veremos lo que implica construir una atractiva caja de madera maciza y aluminio para albergar completamente el NuHybrid.
- Examinaremos un nuevo y intrigante DAC (Kahdas Tone Board) que se puede incluir en la caja de madera para crear un Unidad amplificadora DAC + ‘todo en uno’.
- Finalmente, echaremos un vistazo a las medidas objetivas y compartiré mi opinión sobre cómo suena todo.
Antes de sumergirnos en este nuevo proyecto de tubo, y para comprender mejor de dónde proviene este diseño, primero echemos un vistazo al diseñador: Pete Millett.
Breve historia del amplificador de auriculares Millett NuHybrid
¿Quién es Pete Millet?
Pete es un autoproclamado desertor de la escuela de ingeniería de la liga de hiedra. Es ingeniero electrónico y ha trabajado como ingeniero de diseño de hardware a nivel de placa durante más de 30 años. Más recientemente, Pete asumió el cargo de ingeniero de marketing técnico para una empresa de semiconductores. Como pasatiempo, ha estado diseñando todo tipo de equipos de audio de válvulas durante un par de décadas más o menos. Creó amplificadores de auriculares para Headroom y escribió para la revista AudioXpress.
En 2015, la empresa Korg anunció un nuevo tipo de tubo de vacío de audio, el Nutube 6P1. Pete hizo arreglos con Korg para distribuir Nutube a la comunidad de bricolaje y pequeños fabricantes a través de www.nutube.us.
Pete no tardó mucho en empezar a diseñar proyectos en torno a Nutube. Además del amplificador de auriculares NuHybrid, Pete ofrece un preamplificador balanceado/amplificador de auriculares, un amplificador de clase D híbrido de 50 vatios y un búfer estéreo basado en Nutube.
El Nutube 6P1
Korg se asoció con la empresa Noritake para desarrollar un tipo completamente nuevo de tubo de vacío de doble triodo. De alguna manera, el Nutube es muy similar a un tubo de vacío convencional. Utiliza una estructura de filamento de rejilla de ánodo y crea el mismo «sonido de tubo» cálido característico.
Sin embargo, el Nutube no se parece físicamente a un tubo tradicional. Está construido en Japón, utilizando un proceso utilizado originalmente para pantallas fluorescentes de vacío (VFD). Esto produce una pequeña caja plana (45 mm x 16 mm) con dos pequeños rectángulos (placas recubiertas de fósforo) que brillan de color blanco azulado cuando se enciende el tubo. Técnicamente, es un VFD de un píxel.
Korg pretende que el Nutube se utilice en amplificadores de auriculares, amplificadores de guitarra, pedales de guitarra, sintetizadores y preamplificadores. Ofrecen una placa de evaluación prefabricada oficial, que incluye un Nutube 6P1 montado en una PCB por $150, que se puede usar como amplificador de auriculares o se puede colocar en línea entre dispositivos como una fuente y un amplificador. Korg también lanzó recientemente el kit de amplificador de auriculares portátil HA-Kit por $ 250 en Ebay.
Beneficios del Nutube 6P1
Control de calidad mejorado
El equipo de fabricación que se usa actualmente para producir tubos de vacío tradicionales a menudo ha estado en uso durante más de 50 años. Esto conduce a unidades defectuosas y características inconsistentes entre los tubos. Este nuevo diseño utiliza técnicas de fabricación mejoradas.
Bajo consumo de energía
El Nutube requiere menos del 2% de la energía eléctrica de un tubo convencional. Utiliza solo 12 mW por canal, por lo que es adecuado para el funcionamiento con batería.
Baja temperatura
El Nutube no genera calor cuando está en uso.
Confiabilidad y Larga Vida
El Nutube está clasificado para 30.000 horas de uso continuo.
Talla pequeña
El Nutube tiene menos del 30% del tamaño de un tubo de vacío convencional. La forma plana es más fácil de diseñar recintos que los tubos tradicionales.
Sonido de tubo de vacío
La estructura de triodo real produce calidez y armónicos con excelente linealidad.
Inconvenientes del Nutube 6P1
Costo
A $ 50, es más caro que muchos tubos conductores tradicionales.
Baja transconductancia
Los tubos de triodo y sus derivados (tetrodos y pentodos) son dispositivos de transconductancia. Esto significa que se aplica una señal de control de voltaje a la red y la señal amplificada resultante es corriente. Esto requiere una fuente de baja impedancia para impulsar la red.
Micrófonos altos
El Nutube se calienta directamente, lo que reduce significativamente el consumo de energía y la generación de calor. Desafortunadamente, esto también significa que se ve afectado MUY fácilmente por las vibraciones y creará un ruido metálico audible cuando se mueva o golpee.
Korg sugiere formas de tratar de evitar el ruido microfónico de las vibraciones externas, transferido a través de la placa de circuito montada o incluso transferido a través del aire alrededor del tubo. Sugieren insertar algo de protección (como una esponja o un equivalente suave) entre el Nutube y la placa de circuito principal, y conectarlo con cables suaves y delgados.
Korg recomienda además encerrar el Nutube en una caja o estuche protector y usar material acústico en el recinto alrededor del Nutube. Llegan a sugerir colocar una placa de metal pesado (como el plomo) en la superficie del Nutube para reducir el ruido. No es bueno para la estética o para ver el brillo del tubo.
Especificaciones técnicas
- Tensión de funcionamiento: 5 – 180 V
- Temperatura de funcionamiento: -40 – 85 grados C
- Voltaje del calentador: 0,7 V
- Corriente del calentador: 17mA
- Precio: $50
El amplificador NuHybrid
Pete estima que construir el amplificador NuHybrid, incluida la carcasa inferior mínima, costará alrededor de $ 115. Ofrece el PCB NuHybrid desnudo que incluye un Nutube 6P1 en Ebay por $ 50, esencialmente regalando el tablero gratis con la compra del Nutube. Pete ha declarado que «uno de los objetivos de este diseño era hacerlo lo más asequible posible».
El kit está destinado a ser un proyecto fácil de completar para alguien con una experiencia mínima en electrónica. Con este fin, Pete ofrece un completo manual de instrucciones de montaje y una Lista de materiales (BOM) prefabricada para facilitar al máximo el pedido de las piezas correctas. El total actual de la lista de piezas es de $66,51 en Mouser. Una lista de materiales detallada es un gran beneficio para los constructores primerizos y una excelente manera de mojarse los pies en el bricolaje.
Una de las mejores cosas del bricolaje es que a menudo puedes hacer preguntas directamente al diseñador y, en algunos casos, ayudar con el desarrollo de un proyecto. Pete es un colaborador habitual de la discusión de Head-Fi NuHybrid y con frecuencia responde preguntas y brinda asistencia.
Circuito NuHíbrido
La dimensión de la PCB NuHybrid es de 5,5” x 2,7”. La entrada de energía es de 24 V CC y el consumo de corriente es de aproximadamente 80 mA.
La señal de entrada proviene de los conectores RCA (ubicados en la parte posterior de la PCB) y viaja a través del potenciómetro de volumen. Debido a la ubicación del potenciómetro de volumen en el circuito, la impedancia de entrada es igual a la impedancia del potenciómetro de volumen (el valor predeterminado es 10K). La señal se acopla capacitivamente en un par de emisores seguidores utilizando transistores NPN 2N3094.
El NuHybrid es Clase A2, lo que significa que la rejilla de control tiene una polarización ligeramente positiva, por lo que la rejilla consume un poco de corriente cuando se activa. La salida del búfer del tubo es un capacitor acoplado usando un capacitor de 10uF en las rejillas Nutube. La polarización positiva de la red de 0-3,3 V se puede ajustar mediante potenciómetros de ajuste. La potencia de filamento de 700 mV, 17 mA por triodo y la polarización positiva de la rejilla provienen de un regulador lineal de 3,3 V.
Las placas Nutube se acoplan directamente a un par de tampones OpAmp (OPA551). La salida OpAmp está acoplada de forma capacitiva a la toma de auriculares a través de condensadores electrolíticos (puenteados con pequeñas tapas de película).
Los conectores RCA de salida están incluidos para su uso como preamplificador. Los conectores RCA de salida se desactivan cuando se inserta un enchufe de auriculares en el conector. Tanto las salidas de auriculares como las RCA se silencian durante aproximadamente 10 segundos al encenderse para eliminar cualquier ruido sordo de la carga del capacitor.
Montaje del NuHybrid
Para llenar el PCB NuHybrid, necesitará algunas herramientas básicas:
- Soldador
- Soldadura: se recomienda estaño/plomo 63/37. La PCB tiene un revestimiento nivelado de soldadura de aire caliente (HASL) de estaño/plomo.
- Cortadores de alambre
- Alicates de punta fina de punta fina
- Destornillador pequeño de cabeza plana
- Multímetro digital (MMD)
No se necesita experiencia para poblar el PCB, ya que está diseñado para ser un kit básico para ensamblar, sin embargo, un poco de práctica de soldadura no estaría de más. Con un poco de cuidado y un cuidadoso seguimiento de las instrucciones, este proyecto es completamente apropiado para un constructor primerizo.
El ensamblaje de los componentes en la placa de circuito impreso puede ocurrir en cualquier orden, sin embargo, las instrucciones organizan las cosas para instalar primero los componentes de perfil más bajo y continuar con las partes más altas. Las piezas se numeran desde la esquina inferior izquierda cuando se coloca la placa de circuito impreso de modo que la escritura tenga la orientación adecuada.
Si bien los cables de los componentes se pueden doblar con los dedos, creo que se obtienen resultados más atractivos si estimo la distancia entre los orificios de montaje a simple vista y luego doblo los cables en ángulos perfectos de 90 grados (con alicates de punta fina) antes de la inserción. .
En general, para llenar una PCB con componentes, cada componente se inserta en la placa desde la parte superior a través de los orificios correspondientes. El componente se tira hacia abajo para que quede al ras con la parte superior de la placa y los conductores (alambres de metal estañado que se extienden desde el componente) se doblan suavemente hacia afuera en la parte posterior de la PCB para mantenerlo en su lugar. Esto mantiene temporalmente el componente en su lugar y lo prepara para soldar.
El soldador se toca momentáneamente para calentar la almohadilla de soldadura en el tablero y el plomo de manera uniforme y al mismo tiempo. Se aplica soldadura a la almohadilla caliente y al plomo, que se licua y crea un montículo pequeño y ordenado. Si se hace correctamente, la soldadura se enfría en forma de cono y se endurece para abarcar la almohadilla y sujetar el cable de forma segura. El exceso de plomo más allá de la soldadura se recorta con un cortador de alambre.
Esta es solo una descripción general rápida del proceso de soldadura, y hay muchos tutoriales detallados excelentes disponibles si es nuevo en la soldadura o desea obtener más información.
Repita hasta que todos los componentes estén conectados, verifique tres veces antes de aplicar la soldadura para todos los componentes (condensadores y diodos) que deben orientarse correctamente para la polaridad.
Las instrucciones guían al constructor a través de la instalación (en orden):
- resistencias
- Diodos
- Zócalos IC (para sostener OpAmps)
- Condensadores de película
- Condensadores electrolíticos
- Potenciómetros Bies Trim
- transistores
- Regulador de voltaje
- Puntos de prueba
- Relé
- Inductor
- Control del volumen
- Toma de auriculares
- Interruptor de alimentación
- Conector de alimentación
- Conectores RCA de entrada y salida
- LED de alimentación
- nutube
- amplificadores operacionales
Prueba de encendido
Puede parecer una lista de ensamblaje larga, pero llenar el tablero es un proyecto fácil de terminar en una sola tarde o noche (alrededor de 2 a 3 horas dependiendo de la habilidad del constructor). Una vez que la placa esté completamente ensamblada y COMPROBADA DOBLEMENTE NUEVAMENTE, es hora de enchufarla y encender el interruptor. El LED de encendido verde debería encenderse inmediatamente y el Nutube debería comenzar a brillar de color blanco azulado.
Con un multímetro digital (DMM), mida el voltaje de CC entre los puntos de prueba. El voltaje debe ajustarse a 11 V con un pequeño destornillador de cabeza plana en los potenciómetros de ajuste. El valor de 11 V es el recomendado por Pete, y cualquier configuración de voltaje que elija no dañará el amplificador, pero influirá en el sonido.
Encuentra tu sacrificio… err, quiero decir… auriculares de prueba. Conecta los auriculares y una fuente y escúchalo.
Si se encuentra algún problema, es casi seguro que sea un problema con la soldadura de uno o más componentes. Dado que revisó cuidadosamente por cuatro la orientación y el posicionamiento de todos los componentes, los candidatos más probables son una junta abierta o cables en cortocircuito. Casi todas las soluciones de problemas electrónicos recomiendan volver a fundir y volver a hacer todas las uniones de soldadura con cuidado, una por una. Las articulaciones deben verse como pequeños volcanes, no como gotas o bolas.
Hacer una caja decorativa de madera y aluminio
La lista de materiales de Pete requiere montar el amplificador como una placa desnuda asentada en una pequeña caja de plástico sin parte superior, lados, frente o parte posterior. Dado que todos los voltajes utilizados son bajos, no hay peligro en usarlo de esta manera y muestra muy bien el Nutube. Sin embargo, si ha leído alguno de mis artículos de la Escuela de bricolaje, no debería sorprenderle que esté construyendo un recinto más atractivo para mi NuHybrid.
Terminé construyendo una caja de madera usando recortes de madera dura de abedul (menos de $10) de mi ferretería local. Mientras estaba allí, encontré una hoja de rejilla de metal en un atractivo patrón Union Jack. (Costaba $20 pero mide 2’x3′ y también servirá para muchos proyectos futuros). Justo lo que se necesita para ver el Nutube y permitir que escape el calor.
Los paneles frontal y posterior se fabricaron con material de aluminio de 2″ de ancho x 1/8″ de espesor de otra ferretería a $12).
Herramientas utilizadas para la construcción del caso:
- Sierra de mesa
- sierra ingletadora
- Sierra de cinta (para cortar el material de aluminio)
- Mesa de enrutador y varias brocas (incluida la broca de moldeo en T)
- Lijadora manual orbital aleatoria
- Taladro y brocas varias
- Lima metálica
- Dremel
- destornilladores
- tijeras de hojalatero
- Pegamento para madera de gabinete
- Papel de lija
- Pegamento caliente
- Spray antimanchas y poliuretano
Montaje de la caja
Usé una sierra de mesa para cortar el abedul de ½” a una profundidad uniforme de 5 ½”. Ingleté cada una de las cuatro piezas usando mi vieja y confiable sierra ingletadora compuesta deslizante para crear una caja (superior, inferior y laterales) de 10 ½” de ancho x 3 ¼” de alto. La altura fue dictada por el ancho del material de aluminio de 2”. Se agregaron dos pequeñas piezas de madera a los lados internos para dar algo para atornillar las placas de aluminio delanteras y traseras. Todas las piezas simplemente se pegaron con pegamento para gabinetes y se sujetaron hasta que se secaron.
Usando una pequeña mesa de enrutador, creé el perfil frontal y la ranura trasera para encajar las placas de aluminio. También usé el enrutador para crear el corte para la rejilla superior y el canal para que se deslice la rejilla. Usé una broca de enrutador de moldura en T para alinear un canal para la rejilla, centrado en la pieza superior de madera.
Después de un desastre al tratar de hacer el corte superior en una sola pieza, me conformé con tener que pegar un par de piezas traseras para sostener la rejilla. Esto requirió, por supuesto, tener que hacer una nueva pieza superior por completo, ya que la primera se destrozó espectacularmente. No era mi intención original, pero resultó bien.
Una vez que estuve satisfecho con el ajuste y el acabado (tómese su tiempo lijando, trabajando hasta grano 220, al final vale la pena) apliqué algunas capas de tinte burdeos. Finalmente se rociaron 4 manos de poliuretano brillo para sellarlo y protegerlo. Aunque todo eso puede parecer un proceso complejo, simplemente siga las instrucciones de las latas. Limpie la mancha con un trapo limpio (utilicé toallas de papel azul) y, una vez seca, rocíe unas cuantas capas ligeras de poliuretano; es bastante difícil estropearlo.
Placas de aluminio delanteras y traseras
Centré la placa Nutube verticalmente en la caja y medí y marqué con cuidado el panel frontal de aluminio. Una vez marcados, perforé los orificios en el centro y perforé las aberturas adecuadas para los tornillos, el interruptor, el LED de encendido, el conector para auriculares y el potenciómetro de volumen. Lijé las superficies delantera y trasera de los paneles para asegurarme de que no hubiera virutas de metal sueltas.
Encontré una tuerca de perfil muy bajo en mi contenedor de piezas (de otro potenciómetro) que se ajustaba al patrón de rosca en el conector para auriculares. Sería muy bueno que el conector de los auriculares viniera con una tuerca, pero no es así. Usé mi tuerca recuperada para apretar el PCB NuHybrid a la placa frontal. Un delgado disipador de calor de un LED de alta intensidad hizo una arandela decorativa perfecta alrededor del conector para auriculares debajo de la tuerca.
Utilicé separadores de plástico, de un soporte de pared para TV, debajo de la placa NuHybrid y (sin la parrilla superior en su lugar) perforé orificios guía y atornillé la placa de circuito impreso en la parte inferior de la caja. Dado que el NuHybrid está centrado verticalmente en la placa frontal, significa que hay casi ¾” de espacio vacío debajo. Este espacio me lleva a otra actualización a la que llegaré en la siguiente sección.
La fuente de alimentación se montó en separadores de plástico más cortos inmediatamente al lado de la placa NuHybrid. En lugar de instalar la entrada de alimentación trasera NuHybrid, simplemente conecté dos cables directamente a la salida de 24 V de la fuente de alimentación. Además, no utilicé ni instalé los conectores RCA predeterminados en la placa NuHybrid. Se montaron conectores RCA aislados separados en la placa de aluminio trasera, junto con la entrada del cable de alimentación para la placa de suministro de energía.
Para terminar, saqué todo y cubrí completamente el interior de la caja de madera con cinta conductora de cobre en un esfuerzo por minimizar la interferencia (EMI) y el ruido externo no deseado de los teléfonos celulares, wifi, etc. Resultó que es bastante inmune al ruido de los teléfonos móviles, una gran ventaja. Finalmente, la rejilla superior se cortó a la medida con tijeras de hojalatero, se deslizó en su lugar desde la parte posterior y se aseguró de forma semipermanente con un par de toques de pegamento caliente en la ranura trasera.
Adición de un DAC: la placa de tonos WesionTek Kahdas
Todo ese espacio adicional detrás y debajo de la placa NuHybrid me hizo pensar en las opciones. Recientemente leí acerca de esta pequeña y económica placa DAC que estaba midiendo mejor que los DAC a un precio mucho mayor.
El tablero de tonos Kahdas es un pato extraño; no tiene ningún estuche, ya que originalmente estaba destinado a insertarse directamente en la parte superior de una pequeña placa de computadora. Sin embargo, debido a los excelentes resultados de la medición de la calidad del sonido, ha ganado popularidad rápidamente en la comunidad de bricolaje.
Y (racionalicé para mí mismo) ¿no sería bueno tener la funcionalidad todo en uno en un solo estuche que incluyera el DAC, el amplificador y la fuente de alimentación?
Especificaciones técnicas
- CAD: ES9038Q2M, estéreo de 32 bits
- THD+N: <= 0,000337 % a 1 kHz
- SNR: >= 120dB @ 10Hz – 20KHz
- Tasa de muestra: PCM: 384 KHz a 32 bits, DSD: 256 a 1 bit
- Estar nervioso: Reloj de referencia: < 3 ps, Reloj de datos: < 30 ps
- Formatos de audio: APE2/FLAC/OGG/WAV/ACC/ALAC/MP3/WMA
- Puerto USB-C: Fuente de alimentación (5 V/500 mA) y datos USB 2.0
- S/PDIF: Entrada: Hasta 192KHz
- rca: Salida estéreo
- Dimensiones: 82,0 x 74,5 x 17,0 mm
- Precio: $100
Instalación de la placa de tonos Kahdas
Después de tomar algunas medidas, determiné que la placa de tonos encajaría perfectamente detrás y un poco debajo de la PCB NuHybrid. Por supuesto, esto significaba hacer otro panel trasero de aluminio para que encajara. Se tuvieron que cortar agujeros para la entrada USB C, el conector RCA de entrada digital y dos conectores RCA de salida estéreo para la placa de tonos. Apretar las tuercas en los tres conectores RCA roscados es más que suficiente para sujetar la placa de tonos de forma segura, por lo que no intenté conectarla a la caja de madera.
Utilicé el espacio fijo de los conectores RCA de la placa de tonos para orientar y alinear los conectores de entrada y salida del NuHybrid en el panel posterior. Todo terminó siendo razonablemente ajustado, sin embargo, todo salió tan bien que jurarías que ese era el plan desde el principio.
Para terminar, soldé cables a un par de almohadillas de CC de 5 V sin usar en el PCB de la placa de tonos e instalé un LED amarillo en el panel frontal a la derecha del control de volumen. Lo alineé y espacié para que coincidiera con el LED de alimentación NuHybrid, lo que ayudó a equilibrar visualmente el panel frontal.
A través de algunas pruebas y errores, encontré la combinación correcta de resistencias (los detalles dependerán del LED que elija) para atenuar lo suficiente el LED amarillo para que coincida con el LED de alimentación NuHybrid verde. El LED amarillo se ilumina cada vez que la placa de tonos se conecta a través de USB y recibe energía.
Actualizaciones NuHybrid
Pete recomienda algunas posibles opciones de actualización al ensamblar el PCB NuHybrid:
Condensadores
Los condensadores predeterminados son todos condensadores electrolíticos de audio Nichicon Fine Gold de alta calidad y tapas de película de polietileno Wima. Los condensadores electrolíticos en las posiciones C3 y C6 están directamente en la señal de audio (así como las tapas de película de acoplamiento de entrada en C20 y C21), por lo que estos son los candidatos más probables para una actualización si se desea.
Puede ser difícil encontrar mejores condensadores que encajen en la PCB, pero dependiendo de si monta el NuHybrid en una caja personalizada, es posible que monte componentes en la parte inferior de la placa.
Para una discusión más detallada de la variedad de condensadores disponibles, consulte el hilo de Head-Fi.
amplificadores operacionales
Como ocurre con la mayoría de los OpAmp rodantes, hay muchas opciones disponibles (y opiniones sobre ellas) para reemplazar el OPA551. El OpAmp debe admitir una fuente de alimentación de 24 V, un zócalo de 8 puertos y tener una ganancia unitaria estable.
Los constructores de Head-Fi reportan el éxito con los singles boutique SparkOS Labs y Burson OpAmps. Otras opciones compatibles deben incluir: AD797, AD825, AD8065, ADA4610, NE5534, OPA134, OPA604 u OPA627.
Fuente de alimentación
Se puede usar una fuente de alimentación lineal en lugar de la fuente de alimentación conmutada sugerida, “…suponiendo que tenga un filtrado razonable y/o esté regulada para que no tenga mucha ondulación de salida de 120 Hz. La ondulación de 120 Hz probablemente causará más artefactos audibles que la ondulación del regulador de conmutación”. – Pete Millett sobre Head-Fi
Conectores RCA
Los conectores RCA estándar son versiones básicas no chapadas en oro. El montaje externo (como lo hice yo) requerirá conectores aislados separados. Hay muchas opciones, pero opté por jacks chapados en oro básicos.
transistores
Es posible intercambiar un JFET (2SK170 o LSK170) en lugar de los transistores 2N3904, sin embargo, se necesita una resistencia de tope de compuerta (1K en serie con el terminal de compuerta) para evitar la oscilación.
Potenciómetro de control de volumen
Utilicé el potenciómetro BOM original en mi propia construcción y estoy de acuerdo con su evaluación. De hecho, es ruidoso (sonidos crepitantes) y algo desequilibrado (canal izquierdo más alto) en los ajustes más bajos, pero esto está por debajo de cualquier nivel de escucha utilizable para mí, por lo que tiene un impacto mínimo en la práctica.
Si está dispuesto a pagar el precio de una actualización, Pete diseñó la placa para aceptar también un par de potenciómetros comunes de alta calidad, el Alps Blue Velvet ($20) o el TKD 2CP-601 ($40). El original es un potenciómetro de 10k, seleccionado porque debería haber menos captación de ruido con una resistencia de entrada más baja, pero Pete afirma que reemplazarlo con 50k o 100k está bien.
Rendimiento y medidas de NuHybrid
Mi compilación NuHybrid personal sigue la lista de materiales con las pequeñas diferencias de la fuente de alimentación, los conectores RCA, la caja y la perilla de volumen. Ninguno de estos cambios debería afectar drásticamente la calidad del sonido de la construcción estándar y, como tal, esta discusión sobre el rendimiento debería ser aplicable a cualquiera que construya un NuHybrid estándar.
Fuerza
La ganancia no se modifica desde la etapa de Nutube (alrededor de 6x), lo que resulta ser demasiado para los IEM sensibles. Junto con el KZ ZS10 Pro (24 ohmios, 111 dB), hay un silbido audible con el control de volumen al mínimo. En esta posición, la música también se filtra audiblemente. Como resultado, no recomiendo el stock NuHybrid para emparejar con IEM altamente eficientes.
La capacidad de la unidad está limitada por el búfer de salida. Pete califica la potencia de salida del NuHybrid de serie como aproximadamente 6,5 V RMS en 30 o 150 ohmios, o 1,3 vatios en 30 ohmios.
Usando el OPA551, el NuHybrid es más que lo suficientemente potente como para manejar fácilmente cualquiera de mis auriculares de tamaño completo desde el eficiente Meze 99 Classics (32 Ohm, 103 dB), hasta el Beyerdynamic T1 de uso intensivo de energía (600 Ohm, 104 dB). ). El T1 puede llegar a un volumen de escucha más alto que el cómodo a aproximadamente la mitad del control de volumen del NuHybrid. Eso significa que tiene mucha potencia disponible para cualquiera de mis necesidades de auriculares de tamaño completo.
Respuesta frecuente
La respuesta de frecuencia es impresionantemente plana y con menos de 1dB de desajuste entre las dos mitades del Nutube, lo que es una mejor coincidencia que el control de volumen. Pete describe la respuesta de frecuencia general del NuHybrid como:
Los gráficos de respuesta de frecuencia NuHybrid con auriculares de 32 ohmios y 150 ohmios de pmillet.com.
Los gráficos de respuesta de frecuencia NuHybrid con auriculares de 32 ohmios y 150 ohmios de pmillet.com.
En escucha personal, lo anterior parece acertado. El amplificador parece no tener problemas para reproducir ninguno de los extremos del espectro audible, sin golpes audibles ni caídas con ninguna frecuencia. En general, es un amplificador notablemente agradable y con un sonido uniforme.
Armónicos
Los amplificadores de válvulas no son amplificadores «ideales» teóricos que simplemente aplican ganancia de voltaje. Con un amplificador de válvulas, es importante comprender que la distorsión armónica es parte de la firma de sonido prevista. La distorsión armónica se puede definir como la presencia de frecuencias en la señal de salida que no están presentes en la señal de entrada. Estas frecuencias pueden ser pares o impares.
Los armónicos se pueden ver en los niveles 2, 3, 4, etc. Los armónicos de orden superior tienden a ser más audibles (y por lo tanto menos deseables) porque están más alejados de la frecuencia original. Los armónicos de séptimo orden y superiores se consideran muy indeseables, ya que tienden a sonar ásperos.
Los armónicos pares suelen considerarse más agradables que los impares. La conveniencia de los armónicos uniformes de bajo nivel es la razón por la cual los armónicos de segundo orden a menudo se promocionan como «lo que usted quiere» con un amplificador de válvulas.
Por supuesto, las preferencias personales y la música que se escucha pueden llevar a uno a preferir las características dulces y valvulares de los armónicos pares o el sonido más brillante y detallado de los armónicos impares. Los armónicos de orden inferior tienden a enmascarar los armónicos de orden superior, pero los armónicos de orden superior tienden a ser más audibles y, como señalamos anteriormente, suenan menos agradables.
Por lo tanto, un amplificador de válvulas típico de «buen sonido» intentará minimizar la distorsión total y se asegurará de que los armónicos de nivel más alto tengan una amplitud menor que los armónicos de nivel más bajo (generalmente en un patrón de escalera hacia abajo).
Los armónicos se miden utilizando un gráfico de transformada rápida de Fourier (FFT) que muestra una señal tanto en el dominio del tiempo como en el dominio de la frecuencia. Los armónicos de la frecuencia de una señal aparecen en frecuencias más altas que la frecuencia fundamental en el gráfico FFT.
La salida NuHybrid muestra las características tradicionales del amplificador de triodo de terminación única con fuertes armónicos de segundo orden y, posteriormente, armónicos de nivel superior más pequeños. Como discutimos anteriormente, estas medidas son consistentes con ese «sonido de tubo» que algunas personas (como yo) disfrutan.
Los potenciómetros de polarización se pueden ajustar para cambiar o afinar los armónicos según se desee. Establecer el voltaje de polarización ligeramente más bajo (8-9 V en lugar de 11 V) introducirá más armónicos de segundo orden, lo que tiende a suavizar las frecuencias más altas. Para todas mis escuchas y observaciones, me quedé con los 11 V recomendados.
El NuHybrid no está diseñado para ser un amplificador THD mínimo. A 1 V RMS, la THD es de aproximadamente 0,6 %. El recorte (5% THD) ocurre a 6V.
Calidad de sonido
El NuHybrid transmite la impresión de un detalle y una transparencia excepcionales, con los armónicos cálidos esperados de la amplificación de válvulas. El sonido es suave en todo el espectro audible y logra sonar exuberante y divertido. Puede que no sea de su agrado, pero para un fanático de los amplificadores de válvulas como yo, el NuHybrid no defrauda.
El NuHybrid presenta un fondo silencioso con casi cualquier cosa menos los auriculares más sensibles. Sin embargo, tenga en cuenta que no está diseñado para ser un amplificador de muy baja distorsión. Tiene un rendimiento similar al que cabría esperar de un amplificador de válvulas de triodo tradicional de un solo extremo, con armónicos audibles de segundo orden.
inconvenientes
Si bien Nutube agrega un gran sabor al sonido, NuHybrid no está exento de compromisos inherentes a la elección de usar Nutube 6P1 en el circuito. Muestra un timbre notable cuando se enciende (durante unos 10 segundos) después de que se active el circuito de silenciamiento.
El sonido es audible a través de todos los auriculares que probé (pero reducido con auriculares menos sensibles) antes de desvanecerse lentamente. Mover la carcasa, o incluso simplemente ajustar el control de volumen, también provoca un ligero timbre en el micrófono. Si ajusta el volumen con frecuencia o es sensible al sonido del timbre del tubo, es posible que el NuHybrid no sea para usted.
Desafortunadamente, este timbre es solo el comportamiento microfónico normal del Nutube y no algo que se pueda ‘arreglar’. Pete originalmente pensó que el ‘ping’ de encendido se debía a la activación del relé de silenciamiento, pero luego modificó esto para que fuera causado por el movimiento del interruptor de encendido, que hace un ‘clic’ firme cuando está activado.
Conclusión
Estoy muy satisfecho con el resultado de este proyecto. El amplificador NuHybrid suena muy bien, aunque con la advertencia de que tiene demasiada ganancia para emparejarse bien con IEM de alta eficiencia. Tiene potencia de sobra para auriculares exigentes como Beyerdynamic T1 y Fostex T50RP mk3. Independientemente del diseño único del Nutube, produce un sonido de tubo tradicional, simplemente alojado en una forma completamente nueva.
Por supuesto, ese agradable sonido de tubo viene con un compromiso significativo, que puede ser un factor decisivo para algunos. Si bien el timbre del NuHybrid es muy similar en timbre al timbre de válvulas tradicional, el Nutube es mucho más microfónico que cualquier válvula convencional que haya conocido. Estoy acostumbrado a tener que golpear o tocar un amplificador de válvulas para provocar un ruido metálico. Sin embargo, con el NuHybrid, pulsar el interruptor de encendido o incluso ajustar el volumen hará que el tubo suene.
Si puede vivir con, y tal vez aceptar estas características (como yo lo he hecho), el NuHybrid es un amplificador de válvulas único, poderoso y con un sonido excelente. La amplificación del tubo es subjetiva; los tubos nunca medirán objetivamente a la perfección. La distorsión y los armónicos son parte del encanto. Pero si te atrae el sonido de las válvulas, el NuHybrid no te decepcionará. Recomiendo encarecidamente el NuHybrid a cualquier persona interesada en el bricolaje, la amplificación de válvulas o simplemente para cualquiera que desee un amplificador de auriculares de escritorio con un sonido excelente y mucha potencia para auriculares de tamaño completo.
Si puedo hacer una recomendación, creo que la calidad del kit NuHybrid garantiza un mejor caso que el diseño de tablero abierto de la lista de materiales. No tiene que hacer todo lo posible para crear un estuche desde cero, ya que hay una opción impresa en 3D fácilmente disponible. Además, hay muchas ideas de casos alternativos interesantes en el hilo de Head-Fi.
También vale la pena señalar que, si está buscando un nuevo DAC en el mercado, la placa de tonos Kahdas realmente merece consideración. Este dispositivo sorprendentemente bien hecho está funcionando mucho más allá de su modesto precio. Si bien ciertamente no es necesario incluirlo en el mismo gabinete que el NuHybrid, su pequeño tamaño hace que el Tone Board sea una adición tentadora para cualquier proyecto de bricolaje.
Al igual que con todos los proyectos de bricolaje, obtienes la satisfacción personal de crear algo exclusivo y terminar con algo exactamente como lo deseas. Es mucho más simple cuando elige un proyecto como NuHybrid que tiene un soporte excelente, instrucciones detalladas, una lista de materiales completa y un foro activo para debates o preguntas. ¡Lo hace tan fácil!